建筑給排水系統(tǒng)課程介紹與目標(biāo)課程概述本課程系統(tǒng)講解建筑給排水系統(tǒng)的基本概念、組成、設(shè)計、施工、運(yùn)行及維護(hù)。內(nèi)容涵蓋給水排水系統(tǒng)的分類、水源選擇、管道布置、材料選擇、水力計算、泵站設(shè)計、消防給水、雨水收集利用、衛(wèi)生器具、熱水供應(yīng)、節(jié)能措施、中水系統(tǒng)、施工安裝、驗收標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行維護(hù)、改造更新及智能化控制。學(xué)習(xí)目標(biāo)給排水系統(tǒng)的定義與作用1給水系統(tǒng)定義給水系統(tǒng)是指將水源（如自來水、地下水等）經(jīng)過處理后，通過管道輸送到建筑物內(nèi)部，滿足人們生活、生產(chǎn)和消防用水需求的系統(tǒng)。2排水系統(tǒng)定義排水系統(tǒng)是指將建筑物內(nèi)部產(chǎn)生的污水、廢水和雨水等，通過管道收集后，排放到室外處理或自然水體的系統(tǒng)。給排水系統(tǒng)作用給排水系統(tǒng)的重要性保障生活質(zhì)量給排水系統(tǒng)為居民提供清潔、安全、方便的用水，保障生活用水需求，提高生活質(zhì)量和舒適度。維護(hù)公共衛(wèi)生給排水系統(tǒng)及時排除污水廢水，防止污染物擴(kuò)散，有效維護(hù)城市公共衛(wèi)生，預(yù)防疾病傳播。促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展給排水系統(tǒng)是工商業(yè)發(fā)展的重要保障，滿足生產(chǎn)用水需求，支持城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提升城市競爭力。保障消防安全給排水系統(tǒng)提供消防用水，為建筑物滅火提供保障，減少火災(zāi)損失，保護(hù)人民生命財產(chǎn)安全。給排水系統(tǒng)的組成部分水源給水系統(tǒng)的水源可以是城市自來水、地下水、地表水等。排水系統(tǒng)的排水來源包括生活污水、工業(yè)廢水、雨水等。水泵水泵用于提升水壓，保證給水系統(tǒng)正常運(yùn)行。排水泵用于提升污水，克服高程差，保證排水暢通。管道管道是給排水系統(tǒng)的主要組成部分，用于輸送水和排放污水。管道材質(zhì)的選擇應(yīng)考慮耐腐蝕、承壓能力、衛(wèi)生安全等因素。附件給排水附件包括閥門、水表、止回閥、伸縮器等，用于控制水流、計量用水量、防止倒流、補(bǔ)償管道變形等。給水系統(tǒng)的基本原理1水源取水從天然水源或城市供水管網(wǎng)取水，保證水量充足、水質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn)。2水處理對水源進(jìn)行過濾、消毒等處理，去除雜質(zhì)、細(xì)菌，提高水質(zhì)，保證飲用水安全。3水壓提升通過水泵提升水壓，克服高程差和管道阻力，保證建筑物各用水點(diǎn)的水壓滿足要求。4管道輸送通過給水管道將水輸送到建筑物內(nèi)部各用水點(diǎn)，滿足人們的生活、生產(chǎn)和消防用水需求。排水系統(tǒng)的基本原理污水收集收集建筑物內(nèi)部產(chǎn)生的各種污水、廢水和雨水。管道排放通過排水管道將污水排放到室外排水管網(wǎng)或處理設(shè)施。污水處理對污水進(jìn)行處理，去除污染物，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)環(huán)境。排放或回用將處理后的污水排放到自然水體或進(jìn)行回用，如綠化灌溉、沖廁等。給水系統(tǒng)的分類按供水方式直接供水系統(tǒng)、間接供水系統(tǒng)、設(shè)有水池的供水系統(tǒng)、設(shè)有水泵的供水系統(tǒng)。1按用途生活給水系統(tǒng)、生產(chǎn)給水系統(tǒng)、消防給水系統(tǒng)。2按供水區(qū)域城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)、建筑給水系統(tǒng)、區(qū)域給水系統(tǒng)。3按水壓高壓給水系統(tǒng)、低壓給水系統(tǒng)。4排水系統(tǒng)的分類1按排放方式合流制排水系統(tǒng)、分流制排水系統(tǒng)、雨污分流制排水系統(tǒng)。2按服務(wù)對象生活排水系統(tǒng)、生產(chǎn)排水系統(tǒng)、雨水排水系統(tǒng)。3按排水動力重力排水系統(tǒng)、壓力排水系統(tǒng)、真空排水系統(tǒng)。給水水源的選擇水源類型給水水源的選擇主要考慮以下幾種類型：地表水（河流、湖泊、水庫等）、地下水（淺層地下水、深層地下水）、城市自來水。選擇原則選擇給水水源時，應(yīng)綜合考慮水源的水量、水質(zhì)、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等因素。優(yōu)先選擇水量充足、水質(zhì)良好、取用方便、經(jīng)濟(jì)合理的城市自來水。水質(zhì)要求給水水源的水質(zhì)應(yīng)符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749）。對于不符合標(biāo)準(zhǔn)的水源，需要進(jìn)行處理，達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)后才能使用。城市供水系統(tǒng)概述取水工程從水源取水的建筑物和設(shè)備，包括取水構(gòu)筑物、取水泵站等。水處理廠對取來的水進(jìn)行凈化、消毒等處理，使其達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。輸水管道將處理后的水輸送到城市各處的管道系統(tǒng)。配水管網(wǎng)將水分配到用戶，包括各種管道、閥門、水表等。建筑物給水系統(tǒng)設(shè)計用水量計算根據(jù)建筑物類型、使用人數(shù)、用水設(shè)備等，計算建筑物內(nèi)的各種用水量，包括生活用水量、生產(chǎn)用水量、消防用水量等。系統(tǒng)選擇根據(jù)建筑物的高度、用水量、水壓要求等，選擇合適的給水系統(tǒng)，如直接給水系統(tǒng)、間接給水系統(tǒng)、分區(qū)給水系統(tǒng)等。管徑計算根據(jù)用水量和流速，計算各級給水管道的管徑，保證水壓和水量滿足要求。水泵選擇根據(jù)用水量、揚(yáng)程、流量等參數(shù)，選擇合適的水泵，保證給水系統(tǒng)正常運(yùn)行。給水管道的布置原則1安全可靠管道布置應(yīng)避免穿越易燃易爆場所，避免受外力沖擊，保證安全可靠。2經(jīng)濟(jì)合理管道布置應(yīng)盡量縮短管線長度，減少管件數(shù)量，降低造價。3檢修方便管道布置應(yīng)留有足夠的空間，方便檢修和更換。4美觀協(xié)調(diào)管道布置應(yīng)與建筑物結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)，盡量隱蔽，保持美觀。給水管道材料的選擇金屬管道鋼管（鍍鋅鋼管、焊接鋼管）、銅管、不銹鋼管。具有強(qiáng)度高、耐壓性好、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)，但易腐蝕，造價較高。塑料管道聚氯乙烯管（PVC）、聚乙烯管（PE）、聚丙烯管（PP）、交聯(lián)聚乙烯管（PEX）。具有耐腐蝕、重量輕、安裝方便、造價低等優(yōu)點(diǎn)，但強(qiáng)度較低，耐高溫性差。復(fù)合管道鋼塑復(fù)合管、鋁塑復(fù)合管。兼具金屬管道和塑料管道的優(yōu)點(diǎn)，耐腐蝕、強(qiáng)度高、安裝方便。給水附件的種類與應(yīng)用閥門閘閥、球閥、蝶閥、止回閥等，用于控制水流的通斷、流量和壓力。1水表用于計量用水量，分為旋翼式水表、容積式水表、超聲波水表等。2伸縮器用于補(bǔ)償管道因溫度變化產(chǎn)生的伸縮變形，保護(hù)管道。3過濾器用于過濾水中的雜質(zhì)，保護(hù)水泵和用水設(shè)備。4排水管道的布置原則坡度要求排水管道應(yīng)有一定的坡度，保證排水暢通，防止堵塞。坡度大小應(yīng)根據(jù)管道材質(zhì)、管徑和排水量確定。最短距離排水管道應(yīng)盡量縮短管線長度，減少轉(zhuǎn)彎，降低阻力。檢查口設(shè)置排水管道應(yīng)設(shè)置檢查口，方便檢查和清理堵塞。排水管道材料的選擇塑料管道PVC管、PE管、PP管。耐腐蝕、重量輕、安裝方便、造價低，是常用的排水管道材料。鑄鐵管道具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、壽命長等優(yōu)點(diǎn)，但重量大、安裝復(fù)雜、造價較高，適用于大型建筑或特殊場合?；炷凉艿缽?qiáng)度高、耐腐蝕、造價低，適用于室外排水管道。排水附件的種類與應(yīng)用存水彎用于防止排水管道內(nèi)的臭氣進(jìn)入室內(nèi)，保持室內(nèi)衛(wèi)生。清掃口用于清理排水管道內(nèi)的堵塞物，保證排水暢通。通氣管用于平衡排水管道內(nèi)的氣壓，防止虹吸現(xiàn)象，保證排水暢通。地漏用于排除地面上的積水，保持地面干燥。給水系統(tǒng)的水力計算1用水量計算計算建筑物內(nèi)的各種用水量，包括生活用水量、生產(chǎn)用水量、消防用水量等。2管徑選擇根據(jù)用水量和流速，選擇各級給水管道的管徑，保證水壓和水量滿足要求。3水頭損失計算計算管道內(nèi)的水頭損失，包括沿程水頭損失和局部水頭損失。4水壓計算計算各用水點(diǎn)的水壓，保證水壓滿足用水設(shè)備的要求。排水系統(tǒng)的水力計算排水量計算計算建筑物內(nèi)的各種排水量，包括生活污水量、生產(chǎn)廢水管徑選擇根據(jù)排水量和流速，選擇各級排水管道的管徑，保證排水暢通。坡度計算計算排水管道的坡度，保證排水暢通，防止堵塞。給水泵的選擇與安裝水泵類型離心泵、軸流泵、混流泵、深井泵等，根據(jù)不同的用水需求和工況選擇合適的水泵。1參數(shù)選擇流量、揚(yáng)程、功率、效率等參數(shù)，根據(jù)給水系統(tǒng)的用水量和水壓要求選擇合適的水泵。2安裝要求水泵應(yīng)安裝在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上，保證水平，減少振動。吸水管和出水管應(yīng)連接緊密，防止漏水。3維護(hù)保養(yǎng)定期檢查水泵的運(yùn)行情況，及時更換易損件，保持水泵的良好狀態(tài)。4排水泵的選擇與安裝水泵類型潛水排污泵、立式排污泵、臥式排污泵等，根據(jù)不同的排水需求和工況選擇合適的排水泵。參數(shù)選擇流量、揚(yáng)程、功率、允許通過的固體顆粒直徑等參數(shù)，根據(jù)排水系統(tǒng)的排水量和排水高度選擇合適的排水泵。安裝要求排水泵應(yīng)安裝在排水池內(nèi)，保證淹沒深度。吸水管和出水管應(yīng)連接緊密，防止漏水。應(yīng)設(shè)置格柵，防止大塊雜物進(jìn)入水泵。建筑消防給水系統(tǒng)概述系統(tǒng)組成消防水池、消防水泵、消防管道、消火栓、自動噴水滅火系統(tǒng)等。作用在發(fā)生火災(zāi)時，提供滅火用水，控制火勢蔓延，保護(hù)人民生命財產(chǎn)安全。重要性是建筑物消防安全的重要保障，必須保證其可靠性和有效性。消防給水系統(tǒng)的設(shè)計要求水量消防給水系統(tǒng)應(yīng)保證足夠的消防用水量，滿足滅火需求。水壓消防給水系統(tǒng)應(yīng)保證足夠的水壓，使消防水能夠噴射到火災(zāi)現(xiàn)場?？煽啃韵澜o水系統(tǒng)應(yīng)具有高度的可靠性，在發(fā)生火災(zāi)時能夠立即啟動并正常運(yùn)行。持續(xù)供水消防給水系統(tǒng)應(yīng)能夠持續(xù)供水，直到火災(zāi)被完全撲滅。自動噴水滅火系統(tǒng)介紹1系統(tǒng)組成噴頭、管道、報警閥組、水泵、水箱等。2工作原理當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，溫度升高，噴頭感溫元件動作，噴頭自動噴水滅火。3適用范圍適用于各種建筑物，如商場、酒店、辦公樓、倉庫等。4優(yōu)點(diǎn)滅火效率高、滅火速度快、能有效控制火勢蔓延。消火栓系統(tǒng)的設(shè)置與要求設(shè)置位置室內(nèi)消火栓應(yīng)設(shè)置在明顯易于取用的位置，室外消火栓應(yīng)設(shè)置在便于消防車取水的位置。保護(hù)半徑消火栓的保護(hù)半徑應(yīng)滿足規(guī)范要求，保證能夠覆蓋建筑物的所有區(qū)域。水壓要求消火栓的水壓應(yīng)滿足規(guī)范要求，保證能夠噴射到火災(zāi)現(xiàn)場。室內(nèi)消火栓的布置間距室內(nèi)消火栓的間距應(yīng)滿足規(guī)范要求，保證能夠覆蓋建筑物的所有區(qū)域。1高度室內(nèi)消火栓的高度應(yīng)便于取用，一般為1.1米。2數(shù)量室內(nèi)消火栓的數(shù)量應(yīng)根據(jù)建筑物的面積和用途確定，滿足滅火需求。3標(biāo)志室內(nèi)消火栓應(yīng)設(shè)置明顯的標(biāo)志，方便識別。4室外消火栓的布置位置室外消火栓應(yīng)設(shè)置在便于消防車取水的位置，如道路兩側(cè)、建筑物周圍等。間距室外消火栓的間距應(yīng)滿足規(guī)范要求，保證能夠覆蓋建筑物的所有區(qū)域。保護(hù)范圍室外消火栓的保護(hù)范圍應(yīng)覆蓋建筑物的所有外墻面。雨水收集與利用系統(tǒng)收集收集屋面雨水、地面雨水等。處理對收集的雨水進(jìn)行過濾、消毒等處理，使其達(dá)到利用標(biāo)準(zhǔn)。儲存將處理后的雨水儲存在雨水收集池中。利用將儲存的雨水用于綠化灌溉、沖廁、洗車等。雨水收集的意義節(jié)約用水減少對自來水的依賴，節(jié)約水資源。降低成本減少自來水費(fèi)用，降低運(yùn)行成本。保護(hù)環(huán)境減少雨水徑流，減輕城市排水壓力，保護(hù)水環(huán)境?？沙掷m(xù)發(fā)展促進(jìn)水資源的可持續(xù)利用，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。雨水收集系統(tǒng)的組成1集水面屋頂、地面等用于收集雨水的表面。2輸水管道將雨水輸送到雨水收集池的管道。3過濾裝置用于過濾雨水中的雜質(zhì)，如樹葉、沙粒等。4雨水收集池用于儲存收集的雨水。雨水利用的技術(shù)屋面雨水收集收集屋頂雨水，適用于低層建筑。地面雨水收集收集地面雨水，適用于廣場、停車場等。滲透式雨水收集將雨水滲透到地下，補(bǔ)充地下水。衛(wèi)生器具的種類與選擇便器蹲便器、坐便器，根據(jù)使用習(xí)慣和衛(wèi)生要求選擇。1洗滌盆臺盆、柱盆、掛盆，根據(jù)空間大小和美觀要求選擇。2淋浴器花灑、淋浴柱，根據(jù)舒適度和功能要求選擇。3浴缸普通浴缸、按摩浴缸，根據(jù)空間大小和舒適度要求選擇。4衛(wèi)生器具的安裝與維護(hù)安裝衛(wèi)生器具的安裝應(yīng)符合規(guī)范要求，保證安裝牢固、排水暢通、密封良好。維護(hù)定期清洗衛(wèi)生器具，保持清潔衛(wèi)生。檢查排水管道是否暢通，及時清理堵塞。檢查連接件是否松動，及時緊固。保養(yǎng)定期檢查衛(wèi)生器具的運(yùn)行情況，及時更換易損件。注意節(jié)約用水，防止浪費(fèi)。節(jié)水型衛(wèi)生器具的推廣節(jié)水型便器采用節(jié)水沖洗技術(shù)，減少沖水量。節(jié)水型水龍頭采用限流技術(shù)，減少出水量。節(jié)水型淋浴器采用空氣注入技術(shù)，減少用水量。推廣意義節(jié)約水資源，降低用水成本，保護(hù)環(huán)境。熱水供應(yīng)系統(tǒng)的基本原理加熱通過加熱設(shè)備（如燃?xì)鉄崴鳌㈦姛崴?、太陽能熱水器等）將冷水加熱到所需溫度。保溫通過保溫管道將熱水輸送到各用水點(diǎn)，減少熱量損失。供應(yīng)保證各用水點(diǎn)能夠及時獲得所需溫度的熱水。回水通過回水管道將未使用的熱水返回加熱設(shè)備，減少冷水段，提高熱水供應(yīng)效率。熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類1按供熱范圍集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)、局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)。2按供熱方式直接加熱系統(tǒng)、間接加熱系統(tǒng)。3按循環(huán)方式自然循環(huán)系統(tǒng)、強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)。4按熱源燃?xì)鉄崴鳌㈦姛崴?、太陽能熱水器、熱泵熱水器。集中熱水供?yīng)系統(tǒng)適用范圍適用于大型建筑物或建筑群，如酒店、醫(yī)院、宿舍等。優(yōu)點(diǎn)供熱能力強(qiáng)、溫度穩(wěn)定、運(yùn)行效率高、便于管理。缺點(diǎn)初期投資高、管道系統(tǒng)復(fù)雜、熱量損失大。局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)適用范圍適用于單戶住宅或小型商業(yè)場所，如家庭、小餐館等。1優(yōu)點(diǎn)初期投資低、安裝簡單、使用靈活。2缺點(diǎn)供熱能力有限、溫度不穩(wěn)定、運(yùn)行效率低。3設(shè)備燃?xì)鉄崴?、電熱水器等?太陽能熱水系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)利用太陽能，節(jié)能環(huán)保、運(yùn)行成本低。缺點(diǎn)受天氣影響大、初期投資高、占地面積大。適用范圍適用于日照充足的地區(qū)，可用于家庭、酒店、學(xué)校等。熱泵熱水系統(tǒng)原理利用熱泵技術(shù)，從空氣、水或土壤中提取熱量，加熱水。優(yōu)點(diǎn)節(jié)能環(huán)保、運(yùn)行成本低、受天氣影響小。缺點(diǎn)初期投資高、維護(hù)復(fù)雜。類型空氣源熱泵、水源熱泵、地源熱泵。給排水系統(tǒng)的節(jié)能措施節(jié)水器具采用節(jié)水型衛(wèi)生器具、水龍頭、淋浴器等。節(jié)能設(shè)備采用高效水泵、風(fēng)機(jī)等，降低能耗。管道保溫對熱水管道進(jìn)行保溫，減少熱量損失。雨水利用收集利用雨水，減少自來水用量。節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用1水量控制采用水量控制閥、自動沖水閥等，控制用水量。2漏損控制加強(qiáng)管道巡檢，及時修復(fù)漏損。3中水回用將生活污水處理后用于綠化灌溉、沖廁等。4節(jié)水宣傳提高節(jié)水意識，養(yǎng)成節(jié)水習(xí)慣。節(jié)電技術(shù)的應(yīng)用變頻控制采用變頻控制技術(shù)，調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，降低能耗。智能控制采用智能控制系統(tǒng)，根據(jù)用水需求自動調(diào)節(jié)水泵運(yùn)行。優(yōu)化設(shè)計優(yōu)化管網(wǎng)設(shè)計，降低管道阻力，減少水泵能耗。建筑中水系統(tǒng)概述定義將建筑物內(nèi)產(chǎn)生的雜排水（如洗浴廢水、洗衣廢水等）經(jīng)過處理后，回用于建筑內(nèi)部的非飲用水系統(tǒng)。1組成雜排水收集系統(tǒng)、中水處理系統(tǒng)、中水輸配系統(tǒng)。2應(yīng)用沖廁、綠化灌溉、洗車、冷卻循環(huán)水等。3意義節(jié)約用水、保護(hù)環(huán)境、降低運(yùn)行成本。4中水系統(tǒng)的意義節(jié)約用水減少對自來水的依賴，節(jié)約水資源。降低成本減少自來水費(fèi)用，降低運(yùn)行成本。保護(hù)環(huán)境減少污水排放，減輕城市排水壓力，保護(hù)水環(huán)境。中水系統(tǒng)的處理技術(shù)物理處理過濾、沉淀、吸附等，去除懸浮物和顆粒物。化學(xué)處理消毒、氧化等，去除細(xì)菌和有機(jī)物。生物處理生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤等，利用微生物去除有機(jī)物。組合工藝多種處理技術(shù)的組合，提高處理效果。中水系統(tǒng)的應(yīng)用沖廁使用中水沖洗廁所，節(jié)約大量自來水。綠化灌溉使用中水灌溉綠地，減少自來水用量。洗車使用中水洗車，節(jié)約自來水。冷卻循環(huán)水使用中水作為冷卻循環(huán)水，減少自來水用量。給排水系統(tǒng)的施工安裝1準(zhǔn)備熟悉圖紙、準(zhǔn)備材料、檢查設(shè)備。2管道安裝測量定位、切割管道、連接管道、固定管道。3設(shè)備安裝設(shè)備就位、連接管道、電氣接線。4調(diào)試系統(tǒng)試壓、設(shè)備調(diào)試、參數(shù)調(diào)整。給排水管道的安裝工藝管道切割根據(jù)圖紙尺寸，使用切割機(jī)或鋸床切割管道。管道連接絲扣連接、焊接連接、法蘭連接、卡箍連接等，根據(jù)管道材質(zhì)和使用要求選擇合適的連接方式。管道固定使用支架、吊架等固定管道，保證管道的穩(wěn)定性和安全性。給排水設(shè)備的安裝工藝設(shè)備就位將設(shè)備放置在預(yù)定位置，保證水平和穩(wěn)固。1管道連接將設(shè)備與管道連接，保證連接緊密、密封良好。2電氣接線將設(shè)備與電源連接，保證電氣安全。3調(diào)試運(yùn)行啟動設(shè)備，檢查運(yùn)行情況，調(diào)整參數(shù)。4給排水系統(tǒng)的驗收標(biāo)準(zhǔn)外觀檢查管道排列整齊、支架穩(wěn)固、設(shè)備完好。水壓試驗管道系統(tǒng)進(jìn)行水壓試驗，檢查是否有漏水現(xiàn)象。功能試驗設(shè)備進(jìn)行功能試驗，檢查運(yùn)行是否正常。給排水系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)日常巡檢定期巡檢管道、設(shè)備，檢查是否有異常情況。定期維護(hù)定期清洗管道、更換易損件、潤滑設(shè)備。故障處理及時處理管道漏水、設(shè)備故障等問題。運(yùn)行記錄記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)，分析運(yùn)行狀況，優(yōu)化運(yùn)行方案。給排水系統(tǒng)的日常維護(hù)檢查